바둑은 지금까지 컴퓨터 프로그램으로 정복하지 못한 게임이었으나, 최근 유럽의 바둑기사 챔피언을 꺾은 구글의 AlphaGo의 등장으로 인공지능기술의 퀀텀 점프를 실현했다고 볼 수 있음
비슷한 시기에 페이스북에서 개발한 인공지능 바둑프로그램 Darkforest는 현재 아마추어 1~2단의 성능에 머물러있으므로, 구글과의 1차전에서는 사실상 참패함
페이스북과 구글의 바둑 프로그램 경쟁구도를 통한 인공지능기술의 발전과 그로 인한 사회와 산업의 파급효과는 상당할 것으로 예측되며, 이로부터 파생되는 신기술에 민첩하게 대응할 필요가 있음
인공지능 바둑프로그램
바둑은 아직까지 컴퓨터 프로그램으로 정복(master)하지 못한 게임 중 하나
1990년대 중반 컴퓨터 프로그램 “치누크(Chinook)”가 세계 최정상 체커 플레이어를 꺾고, 이후 IBM 슈퍼컴퓨터 “딥블루”가 체스 세계 챔피언에게 승리하는 등 게임에서의 인간의 능력은 점차 인공지능에 압도되고 있는 상황
바둑 게임은 우주의 원자수보다 많은 경우의 수(약250150가지)를 가지고 있으므로, 세계 최고의 슈퍼컴퓨터로도 한정된 시간 안에 계산이 불가능함
하지만 2016년 현재 구글과 페이스북을 필두로 인간의 마지막 보루로 남아있는 바둑에까지 인공지능의 습격이 펼쳐지고 있음
유럽의 바둑기사 챔피언을 꺾은 구글 AlphaGo의 핵심 열쇠는 딥러닝 - 딥러닝은 인공지능에서 널리 알려진 방법론 중 하나로, 인간의 뇌처럼 어떤 현상을 학습하고 패턴을 예측함
바둑의 경우의 수를 모두 계산하여 다음 수를 예측하기 보다는, 딥러닝을 사용하여 바둑 프로기사들이 대국한 기보를 학습하고 가장 가능성 있는 다음 수를 예측함
딥러닝이 바둑에 적절한 이유는 바둑기사들이 특정 지점에 착수할 때 “느낌이 좋은 것 같아서 두었다.” 라는 주관적 판단이 포함되기 때문에, 실제 프로기사들이 바둑을 두는 데이터가 인공지능 바둑프로그램의 중요한 요소임
페이스북에서도 바둑 인공지능 프로그램 Darkforest를 개발하는 중이고 현재까지 아마추어 1~2단의 성능을 보임
Darkforest는 2016년 1월 26일 논문의 수정본이 아카이브에 게재되어 그 내용에 대한 공식적인 발표가 있었음
Darkforest는 [그림 1]과 같은 인공신경망을 사용하여 현재 바둑판 상태에서 다음 k번째의 상황을 시뮬레이션하여 수를 예측하는 데 있음
인공신경망의 구조는 총 12층의 컨볼루션 레이어로 구성되 있으며, 입력값은 현재 19x19 바둑판 상태이고 그 결과는 착수가 k번 진행된 바둑판임
인공신경망을 구축하기 위해 사용된 바둑게임은 약 25만개이고, 이 중 학습(train)에 약 22만개, 시험(test)에 약 3만개가 사용됨
각 게임은 특정 게임 상태를 입력값으로, 이후 k번 착수가 진행된 게임 상태를 출력값으로 다시 세분화함 (과적합을 막기 위해 랜덤방식으로 학습)
다음 착수를 예측하는 것이 인공신경망의 역할이었다면, 형세를 읽는 것이 탐색 알고리즘임
바둑게임에서 가장 효율성이 높다고 알려진 몬테카를로 트리 탐색(Monte Carlo Tree Search, MCTS) 기법으로, Darkforest에서는 MCTS와 인공신경망을 동시에 구현하여 최적의 방향을 선택함
시사점
지금까지는 구글의 압도적인 승리지만 페이스북 역시 그동안 쌓아온 저력으로 새로운 돌파구(breakthrough)를 만들 수 있음
수천 년의 역사를 이어온 바둑은 그동안 인공지능에 의해 정복될 수 없을 것이라는 견해가 지배적이었지만 인간의 수준에 버금가는, 혹은 인간을 뛰어넘는 바둑 프로그램이 시사하는 바는 미래 기술발전의 무한한 가능성을 내포함
인간의 느낌과 주관을 학습할 수 있다는 점에서 로봇공학을 비롯한 과학의 제반 분야에 적용될 수 있음
스스로 경기를 수행하고, 그 결과를 바탕으로 스스로 학습하는 능동적 인공지능의 도래가 앞당겨질 수 있음
딥러닝 스타트업 스카이마인드의 설립자 크리스 니콜슨은 알파고를 “전쟁이나 비즈니스, 혹은 금융거래에까지 확산될 수 있다”고 평함
퀴즈쇼 제퍼디에서 우승한 IBM 왓슨이 현재 헬스케어, 교육, 기상예보 등으로 영역을 넓혀가고 있는 만큼, 구글의 AlphaGo나 페이스북의 Darkforest 역시 사회의 혁신을 견인하는 원동력이 되기 때문에, 인공지능 기술로 파생되는 산업과 기술에 더 큰 관심이 필요함
24) 자세한 내용은 이슈리포트 참고 : /post/13972
25) Darkforest 논문 : http://arxiv.org/pdf/1511.06410.pdf
26) 페이스북 CEO 마크 주커버그의 Darkforest 포스트 : https://www.facebook.com/zuck/videos/vb.4/10102619979032811/?type=2&theater